2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第2章化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡第1節(jié)第2課時(shí)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素課時(shí)分層作業(yè)含解析新人教版選擇性必修第一冊(cè)

PAGE7-第2課時(shí)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素(建議用時(shí)：40分鐘)[合格過(guò)關(guān)練]1．下列事實(shí)能說(shuō)明影響化學(xué)反應(yīng)速率的確定性因素是反應(yīng)物本身性質(zhì)的是()A．Cu能與濃硝酸反應(yīng)，而不與濃鹽酸反應(yīng)B．Cu與濃硝酸反應(yīng)比與稀硝酸反應(yīng)快C．N2與O2在常溫、常壓下不反應(yīng)，放電時(shí)可反應(yīng)D．Cu與濃硫酸能反應(yīng)，而不與稀硫酸反應(yīng)A[要想說(shuō)明反應(yīng)物本身的性質(zhì)是影響化學(xué)反應(yīng)速率的確定性因素，則該試驗(yàn)事實(shí)應(yīng)區(qū)分在反應(yīng)物本身而不是外界因素如濃度、壓強(qiáng)、溫度、催化劑等。其中選項(xiàng)B、D為濃度不同所致，選項(xiàng)C為反應(yīng)條件不同所致，唯有選項(xiàng)A是因濃硝酸與濃鹽酸本身性質(zhì)不同所致。]2．有效碰撞是指()A．反應(yīng)物分子間的碰撞B．反應(yīng)物活化分子間的碰撞C．反應(yīng)物分子發(fā)生合適取向的碰撞D．活化分子之間發(fā)生合適取向的碰撞D[有效碰撞指活化分子之間發(fā)生合適取向的碰撞。]3．變更外界條件可以影響化學(xué)反應(yīng)速率，針對(duì)H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)，其中能使活化分子百分?jǐn)?shù)增加的是()①增加反應(yīng)物濃度②增大氣體的壓強(qiáng)③上升體系的溫度④運(yùn)用催化劑A．①② B．②③C．①④ D．③④D[①增加反應(yīng)物濃度能增加活化分子個(gè)數(shù)，只能增加單位體積的活化分子的數(shù)目，活化分子百分?jǐn)?shù)是不變的，①錯(cuò)誤；②對(duì)于有氣體參加的化學(xué)反應(yīng)，其他條件不變時(shí)(除體積)，增大壓強(qiáng)，即體積減小，反應(yīng)物濃度增大，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，但活化分子百分?jǐn)?shù)是不變的，②錯(cuò)誤；③上升溫度，活化分子百分?jǐn)?shù)增多，③正確；④催化劑改變更學(xué)反應(yīng)速率是降低了反應(yīng)的活化能，活化分子百分?jǐn)?shù)增多，④正確。]4．在氣體反應(yīng)中，變更條件：①增大反應(yīng)物的濃度，②上升溫度，③增大壓強(qiáng)，④移去生成物，⑤加入催化劑。能使反應(yīng)物中活化分子數(shù)和活化分子的百分?jǐn)?shù)同時(shí)增大的方法是()A．①⑤ B．①③C．②⑤ D．③⑤C[①增大反應(yīng)物的濃度，只能增大單位體積內(nèi)活化分子數(shù)；③增大壓強(qiáng)實(shí)際為增大反應(yīng)物濃度，同①相同；④移去生成物不影響反應(yīng)物的活化分子數(shù)及活化分子的百分?jǐn)?shù)。]5．反應(yīng)2A(g)2B(g)＋C(g)ΔH>0，達(dá)平衡時(shí)，要使A的濃度增大、v正增大，應(yīng)實(shí)行的措施是()A．降溫 B．加催化劑C．升溫 D．加壓D[降溫使正、逆反應(yīng)速率都減小，A錯(cuò)誤；催化劑只變更反應(yīng)速率，而平衡不移動(dòng)，B錯(cuò)誤；ΔH>0，表示正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升溫使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，A的濃度減小，C錯(cuò)誤；加壓能使反應(yīng)速率加快，該反應(yīng)為氣體體積變大的反應(yīng)，所以壓強(qiáng)變大，平衡逆向移動(dòng)，A的濃度增大，D正確。]6．對(duì)于反應(yīng)：C(s)＋2NO(g)N2(g)＋CO2(g)，下列說(shuō)法正確的是()A．降低溫度能加快反應(yīng)速率B．增加NO的濃度能減慢反應(yīng)速率C．運(yùn)用恰當(dāng)?shù)拇呋瘎┠芗涌旆磻?yīng)速率D．加入足量的活性炭可以實(shí)現(xiàn)NO的100%轉(zhuǎn)化C[降低溫度，減小活化分子百分?jǐn)?shù)，則反應(yīng)速率減慢，A錯(cuò)誤；增加NO濃度，增大單位體積內(nèi)活化分子個(gè)數(shù)，化學(xué)反應(yīng)速率加快，B錯(cuò)誤；催化劑能降低反應(yīng)所需活化能，增大活化分子百分?jǐn)?shù)，則化學(xué)反應(yīng)速率加快，C正確；該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物，D錯(cuò)誤。]7．把鎂條投入盛有鹽酸的敞口容器里，產(chǎn)生氫氣的速率變更如圖所示。下列影響反應(yīng)的因素有()①鹽酸的濃度②鎂條的表面積③溶液的溫度④Cl－的濃度A．①④ B．③④C．①②③ D．②③④C[鎂條和鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生H2的離子方程式為Mg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑，是鎂與H＋間的置換反應(yīng)，與Cl－無(wú)關(guān)；在鎂條的表面有一層氧化膜，當(dāng)將鎂條投入鹽酸中時(shí)，隨著氧化膜的不斷溶解，鎂與鹽酸接觸面積不斷增大，產(chǎn)生H2的速率會(huì)加快；溶液的溫度對(duì)該反應(yīng)也有影響，反應(yīng)放出熱量，使溫度上升，反應(yīng)速率也會(huì)加快；隨著反應(yīng)的進(jìn)行，c(H＋)不斷減小，反應(yīng)速率會(huì)漸漸減慢。]8．已知，分解1molH2O2放出熱量98kJ。常溫下在含有少量I－的溶液中，H2O2分解機(jī)理為：①H2O2＋I(xiàn)－→H2O＋I(xiàn)O－慢②H2O2＋I(xiàn)O－→H2O＋O2＋I(xiàn)－快下列說(shuō)法正確的是()A．IO－是該反應(yīng)的催化劑B．上述過(guò)程中H2O2分解的快慢由反應(yīng)②確定C．v(H2O2)＝v(H2O)＝v(O2)D．反應(yīng)活化能不肯定等于98kJ·mol－1D[將反應(yīng)①＋②可得總反應(yīng)方程式，反應(yīng)的催化劑是I－，IO－只是中間產(chǎn)物，A錯(cuò)誤；已知：①H2O2＋I(xiàn)－→H2O＋I(xiàn)O－慢②H2O2＋I(xiàn)O－→H2O＋O2＋I(xiàn)－快，過(guò)氧化氫分解快慢確定于反應(yīng)慢的①，B錯(cuò)誤；因?yàn)榉磻?yīng)是在含少量I－的溶液中進(jìn)行的，溶液中水的濃度是常數(shù)，不能用其濃度變更表示反應(yīng)速率，C錯(cuò)誤；1mol過(guò)氧化氫分解的ΔH＝－98kJ·mol－1，ΔH不是反應(yīng)的活化能，是生成物與反應(yīng)物的能量差，D正確。]9．(雙選)將鹽酸滴到Na2CO3粉末上，能使反應(yīng)的最初速率加快的是()A．鹽酸濃度不變，運(yùn)用量增大一倍B．鹽酸濃度增加一倍，用量減至原來(lái)的eq\f(1,2)C．增大Na2CO3粉末的量D．使反應(yīng)在較高溫度下進(jìn)行BD[Na2CO3粉末為固體，變更固體的量不影響反應(yīng)速率，要加快最初反應(yīng)速率則須要增大鹽酸濃度或上升溫度，選B、D項(xiàng)。]10．硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O，下列各組試驗(yàn)中最先出現(xiàn)渾濁的是()試驗(yàn)反應(yīng)溫度/℃Na2S2O3溶液稀硫酸H2OV/mLc/(mol·L－1)V/mLc/(mol·L－1)V/mLA2550.1100.15B2550.250.210C3550.1550.155D3550.250.220C[溫度越高化學(xué)反應(yīng)速率越快、濃度越大化學(xué)反應(yīng)速率越快，則越先生成沉淀，且溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響大于濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響，溫度：A＝B＜C＝D，則A、B化學(xué)反應(yīng)速率小于C、D；濃度：A＜B，則反應(yīng)速率：A＜B；濃度：C＞D，則化學(xué)反應(yīng)速率：C＞D，所以化學(xué)反應(yīng)速率：C＞D＞B＞A，則最先生成沉淀的是C。][素養(yǎng)培優(yōu)練]11．等質(zhì)量的鐵與過(guò)量的鹽酸在不同的試驗(yàn)條件下進(jìn)行反應(yīng)，測(cè)得在不同時(shí)間(t)內(nèi)產(chǎn)生氣體體積(V)的數(shù)據(jù)如圖所示，依據(jù)圖示分析試驗(yàn)條件，下列說(shuō)法中肯定不正確的是()組別對(duì)應(yīng)曲線c(HCl)/(mol·L－1)反應(yīng)溫度/℃鐵的狀態(tài)1a30粉末狀2b30粉末狀3c2.5塊狀4d2.530塊狀A(yù).第4組試驗(yàn)的反應(yīng)速率最慢B．第1組試驗(yàn)中鹽酸的濃度大于2.5mol·L－1C．第2組試驗(yàn)中鹽酸的濃度等于2.5mol·L－1D．第3組試驗(yàn)的反應(yīng)溫度低于30℃D[由圖像可知，1、2、3、4組試驗(yàn)產(chǎn)生的氫氣一樣多，只是反應(yīng)速率有快慢之分。第4組試驗(yàn)，反應(yīng)所用時(shí)間最長(zhǎng)，故反應(yīng)速率最慢，A正確；第1組試驗(yàn)，反應(yīng)所用時(shí)間最短，故反應(yīng)速率最快，依據(jù)限制變量法原則知鹽酸濃度應(yīng)大于2.5mol·L－1，B正確；第2組試驗(yàn)，鐵是粉末狀，與3、4組塊狀鐵相區(qū)分，依據(jù)限制變量法原則知鹽酸的濃度應(yīng)等于2.5mol·L－1，C正確；由3、4組試驗(yàn)并結(jié)合圖像知第3組試驗(yàn)中反應(yīng)溫度應(yīng)高于30℃，D錯(cuò)誤。]12．肯定條件下，溶液的酸堿性對(duì)TiO2光催化染料R降解反應(yīng)的影響如圖所示。下列推斷正確的是()A．在0～50min之間，pH＝2和pH＝7時(shí)R的降解百分率相等B．溶液酸性越強(qiáng)，R的降解速率越小C．R的起始濃度越小，降解速率越大D．在20～25min之間，pH＝10時(shí)R的平均降解速率為0.04mol·L－1·min－1A[選項(xiàng)A，在0～50min之間，pH＝2和pH＝7時(shí)R的降解百分率相等，A正確；選項(xiàng)B，溶液的酸性越強(qiáng)，R的降解速率越大，B錯(cuò)誤；選項(xiàng)C，由題給信息，無(wú)法得出該結(jié)論，C錯(cuò)誤；選項(xiàng)D，在20～25min，pH＝10時(shí)R的平均降解速率為eq\f(0.2×10－4mol·L－1,5min)＝4×10－6mol·L－1·min－1，D錯(cuò)誤。]13．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)反應(yīng)過(guò)程的能量變更如圖所示。已知1molSO2(g)氧化為1molSO3(g)的ΔH＝－99kJ·mol－1。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)E1表示______________；E2表示______________。(2)E1、E2的大小對(duì)該反應(yīng)的反應(yīng)熱________影響。(填“有”或“無(wú)”)。(3)圖中ΔH＝________kJ·mol－1。[答案](1)正反應(yīng)活化能逆反應(yīng)活化能(2)無(wú)(3)－19814．某課外活動(dòng)小組為測(cè)量不同條件下H2O2的分解速率做了如下試驗(yàn)：①取0.5mol·L－1的H2O2溶液50mL，注入250mL干凈的燒瓶中，視察一段時(shí)間發(fā)覺(jué)只有極少量氣泡出現(xiàn)；②向燒瓶中加入5gMnO2，發(fā)覺(jué)有大量氣泡生成，同時(shí)視察到MnO2的外觀沒(méi)有明顯的變更且過(guò)濾、烘干后稱(chēng)其質(zhì)量不變；③在上述燒瓶上增加一些裝置，另取50mL該過(guò)氧化氫溶液，測(cè)定MnO2存在下H2O2的分解速率。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)依據(jù)信息推斷，MnO2在該反應(yīng)中的作用是__________________，理由是____________________________________________。(2)該課外活動(dòng)小組，可能測(cè)量物質(zhì)的量變更的物質(zhì)是________，可用什么裝置進(jìn)行測(cè)量？________。若反應(yīng)1min，測(cè)得該物質(zhì)的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為VmL，請(qǐng)寫(xiě)出H2O2分解反應(yīng)的速率表達(dá)式：____________________________。(3)已知生銹的鐵絲放入H2O2中，在該鐵絲表面也放出大量的氣泡，該事實(shí)說(shuō)明____________________________________________。[解析](1)依據(jù)信息可以知道，加入MnO2，H2O2的分解速率明顯加快，而本身沒(méi)有明顯的變更。(2)反應(yīng)中H2O2和MnO2在同一體系，反應(yīng)不易停止，而O2可以放出，因此測(cè)定氧氣的體積折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積求出物質(zhì)的量可以得出H2O2的消耗量。從而可以計(jì)算H2O2的濃度變更，由此可以計(jì)算反應(yīng)速率。(3)氧化鐵也能加快H2O2的分解。[答案](1)催化劑能加快H2O2的分解速率，本身質(zhì)量沒(méi)有發(fā)生變更(2)O2量氣管eq\f(V,560)mol·L－1·min－1(3)氧化鐵也是H2O2分解反應(yīng)的催化劑15．某同學(xué)在用稀硫酸與鋅制取氫氣的試驗(yàn)中，發(fā)覺(jué)加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成速率。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)上述試驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式有_________________________________________________________________________________________。(2)硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的緣由是____________________________________________________________________________________。(3)要加快上述試驗(yàn)中氣體產(chǎn)生的速率，還可實(shí)行的措施有________________________________________________________________________________(答兩種)。(4)為了進(jìn)一步探討硫酸銅的量對(duì)氫氣生成速率的影響，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如下一系列的試驗(yàn)。將表中所給的混合溶液分別加入到6個(gè)盛有過(guò)量鋅粒的反應(yīng)瓶中，收集產(chǎn)生的氣體，記錄獲得相同體積的氣體所需的時(shí)間。試驗(yàn)混合溶液ABCDEF4mol·L－1H2SO4/mL30V1V2V3V4V5飽和CuSO4溶液/mL00.52.55V620H2O/mLV7V8V9V10100①請(qǐng)完成此試驗(yàn)設(shè)計(jì)，其中：V1＝________________，V6＝______________，V9＝________________。②該同學(xué)最終得出的結(jié)論為當(dāng)加入少量CuSO4溶液時(shí)，生成氫氣的速率會(huì)大大提高，但當(dāng)加入的CuSO4溶液超過(guò)肯定量時(shí)，生成氫氣的速率反而會(huì)下降。請(qǐng)分析氫氣生成速率下降的主要緣由：_______________________________________________________________________________________________。[解析](1)在稀硫酸中加入硫酸銅后發(fā)生了兩個(gè)反應(yīng)：CuSO4＋Zn=ZnSO4＋Cu、Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑。(2)由于Zn與反應(yīng)生成的Cu及硫酸溶液組成了Cu—Zn原電池，大大加快了生成氫氣的反應(yīng)速率。(3)要加快生成氫氣的反應(yīng)速率，還可以實(shí)行如下措施：上升溫度、適當(dāng)增大硫酸的濃度、增加鋅粒的比表面積等。(4)①因?yàn)橐接懥蛩徙~的量對(duì)反應(yīng)速率的影響，故應(yīng)保持硫酸的濃度在各組試驗(yàn)中相同，則硫酸溶液的體積均取30mL，依據(jù)F中加入的水與硫酸銅溶液的體積之和為20mL，可以求得V6＝10mL，V9＝17.5mL。②由于析出的銅的量較多，會(huì)覆蓋在鋅的表面，使得鋅與稀硫酸的接觸面積大大減小，故反應(yīng)速率反而會(huì)減慢了。[答案](1)CuSO4＋Zn=ZnSO4＋Cu，Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑(2)CuSO4與Zn反應(yīng)產(chǎn)生的Cu與Zn形成Cu—Zn原電池，加快了氫氣產(chǎn)生的速率(3)上升反應(yīng)溫度、適當(dāng)增加硫酸的濃度、增加鋅粒的比表面積等(答案合理即可)(4)①301017.5②當(dāng)加入肯定量的CuSO4后，生成的單質(zhì)Cu會(huì)沉積在Zn的表面，減小了Zn與稀硫酸的接觸面積16．[素養(yǎng)題]某化學(xué)愛(ài)好小組的甲、乙兩位同學(xué)對(duì)測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率特別感愛(ài)好，為此進(jìn)行了有關(guān)的試驗(yàn)探究，試驗(yàn)記錄如下?！驹囼?yàn)?zāi)康摹繙y(cè)量鋅和稀硫酸反應(yīng)的速率?！驹囼?yàn)用品】錐形瓶、雙孔塞、分液漏斗、直角導(dǎo)管、50mL注射器、鐵架臺(tái)、秒表、鋅粒、1mol·L－1的H2SO4溶液、4mol·L－1的H2